Qué tipo de desarrollo es típico de una persona. Características de la ontogénesis características de los humanos.

Pregunta 1. Nombre las características de la ontogenia que son características de los humanos.
Los seres humanos se caracterizan por un tipo de desarrollo intrauterino. Después de la fertilización, durante la trituración, aparece una bola que consta de dos tipos de células: más oscuras, ubicadas en el interior y que se dividen lentamente, y más claras, ubicadas en el exterior. En el futuro, el cuerpo del embrión se formará a partir de células oscuras, de células claras, órganos especiales que proporcionan comunicación con el cuerpo de la madre (membranas embrionarias, cordón umbilical, etc.).
Los primeros 5-6 días el embrión se desplaza a través del oviducto hasta el útero. Luego echa raíces en su pared y comienza a recibir oxígeno y nutrientes de la madre. En este momento, ya se han superado las etapas de blástula y gástrula. Después de la aparición de la tercera capa germinal, comienza la organogénesis: se coloca la notocorda, luego el tubo neural y luego todos los demás órganos. La organogénesis se completa en la novena semana; a partir de este momento comienza un rápido aumento de la masa del embrión y se le denomina "feto".
En las próximas cuatro semanas de desarrollo embrionario, se colocan todos los órganos principales. La violación del proceso de desarrollo durante este período conduce a las malformaciones congénitas más graves y múltiples.
Un embarazo largo (38-40 semanas), que es típico de una persona, permite que un niño nazca bien formado, capaz de muchos movimientos, con un gusto desarrollado, oído, etc. Otra característica de la ontogénesis humana es el aumento del período pre-reproductivo, que amplía las oportunidades de aprendizaje y adquisición de habilidades sociales.

Pregunta 2. ¿Cómo afectan la nicotina, el alcohol y las drogas al desarrollo del feto humano?
Cuando la madre la ingiere, la nicotina atraviesa fácilmente la placenta hacia el sistema circulatorio feto, causando vasoconstricción. Esto conduce a un deterioro en el suministro de oxígeno y nutrientes al niño, lo que puede provocar un retraso en el desarrollo. A mujeres fumadoras los partos prematuros o los abortos espontáneos ocurren con más frecuencia al final del embarazo. La nicotina aumenta el riesgo de mortalidad infantil en un 30 % y el riesgo de desarrollar defectos cardíacos en un 50 %.
El alcohol también pasa fácilmente a través de la placenta, provocando un retraso en el feto. desarrollo mental, microcefalia, trastornos del comportamiento, disminución de la tasa de crecimiento, debilidad muscular. El alcohol aumenta significativamente la probabilidad de anomalías en el desarrollo del niño.
Las sustancias narcóticas tienen un efecto muy fuerte en el feto. No solo causan trastornos graves del desarrollo, sino que también pueden conducir a la formación de dependencia, cuando se produce un síndrome de abstinencia en un niño después del nacimiento.

Pregunta 3. ¿Qué factores ambientales influyen en el desarrollo del embrión humano?
El desarrollo del embrión puede verse influenciado por:
el nivel de provisión del cuerpo de la madre con nutrientes;
ecología ambiental;
uso de nicotina, alcohol, estupefacientes y sustancias medicinales por parte de la madre;
enfermedades virales de la madre durante el embarazo: hepatitis, VIH, rubéola, etc.;
estrés soportado por la madre (emociones negativas fuertes, actividad física excesiva).

Pregunta 4. Enumere los períodos de desarrollo postembrionario de una persona.
posnatal postembrionario El período del desarrollo humano, también llamado posnatal, se divide en tres períodos:
Juvenil (antes de la pubertad). Según la periodización aceptada, el período juvenil comienza después del nacimiento y dura para las mujeres hasta los 21 años y para los hombres hasta los 22 años.
Maduro (adultos, estado de madurez sexual). El período maduro de la ontogenia, según la periodización aceptada, ocurre en los hombres a los 22 años y en las mujeres a los 21 años. El primer período de la edad adulta es hasta los 35 años, el segundo período es de los 36 a los 60 años para los hombres y hasta los 55 años para las mujeres.
Un período de vejez que termina en la muerte. El período de envejecimiento en los hombres comienza después de los 60 años y en las mujeres después de los 55. Según la clasificación moderna, las personas que han alcanzado los 60 - 76 años se denominan ancianos, 75 - 89 años y mayores de 90 años - centenarios. El envejecimiento afecta todos los niveles de organización del cuerpo humano: hay una violación de la replicación del ADN y la síntesis de proteínas, la intensidad del metabolismo en las células disminuye, su división y la recuperación de los tejidos después de las lesiones se ralentizan y el trabajo de todos los sistemas de órganos empeora. Sin embargo, con una dieta razonable, un estilo de vida activo y la atención médica adecuada, este período puede prolongarse varias décadas.
De lo contrario, podemos decir que para una persona también es posible distinguir períodos prerreproductivos, reproductivos y postreproductivos del desarrollo postembrionario. Debe tenerse en cuenta que cualquier esquema es condicional, ya que el estado real de dos personas de la misma edad puede diferir significativamente. Por lo tanto, se ha introducido el concepto de edad cronológica (calendario) y biológica. La edad biológica está determinada por una combinación de factores metabólicos, estructurales, caracteristicas funcionales organismo, incluidas sus capacidades de adaptación. Puede que no se corresponda con el calendario.

Pregunta 5. ¿Cuáles son las consecuencias para el desarrollo de la deficiencia de vitamina D y la desnutrición?
deficiencia vitaminica D conduce a una violación del metabolismo del fósforo y el calcio, lo que resulta en raquitismo. Raquitismo- avitaminosis de la infancia, enfermedad crónica de todo el organismo, causada por un trastorno del metabolismo de las sales, principalmente fósforo y calcio, que provoca una deposición insuficiente de cal en los huesos en crecimiento y su desarrollo anormal. La deficiencia de vitaminas en los niños es causada en gran parte por una deficiencia de rayos ultravioleta.
Sobredosis de vitaminas D hay una fuerte intoxicación tóxica (hipervitaminosis): pérdida de apetito, náuseas, vómitos, debilidad general, irritabilidad, trastornos del sueño, fiebre, aparición de proteínas en la orina, leucocitos. Se conocen casos de muerte de niños por sobredosis de vitamina D como consecuencia de un aumento del nivel de calcio en la sangre, calcificación de los riñones y del corazón. Se requiere un análisis de sangre y orina.
La desnutrición, y principalmente la falta de proteínas animales, provoca un retraso en el crecimiento de los niños y la aparición de anomalías mentales en ellos (retraso mental). Esta condición se llama inanición de proteínas. Se debe a una deficiencia en las proteínas vegetales de la mayoría de los aminoácidos esenciales necesarios para nuestro organismo. Las proteínas de origen animal (leche, huevo, carne, pescado) sólo pueden sustituirse parcialmente por proteínas de legumbres.

La ontogenia es el proceso de desarrollo individual de varios organismos desde el comienzo de la existencia hasta el final de la vida. Este término fue propuesto por un científico alemán en 1886. En el artículo, consideraremos brevemente la ontogenia, sus tipos y su especificidad en varias especies.

Ontogenia de unicelulares y pluricelulares.

En protozoos y bacterias casi coincide con En estos organismos la ontogenia comienza con la aparición de un organismo unicelular al dividirse la célula madre. Este proceso termina con la muerte, que ocurre como resultado de influencias adversas, o con otra división.

La ontogénesis de las especies multicelulares que se reproducen asexualmente comienza con la separación de un grupo de células del organismo de la madre (recordemos, por ejemplo, el proceso de gemación de la hidra). Dividiéndose por mitosis, estas células forman un nuevo individuo con todos los órganos y sistemas. En las especies que se reproducen sexualmente, el proceso de ontogenia comienza con la fecundación del óvulo, tras lo cual se forma un cigoto, que es la primera célula de un nuevo individuo.

¿La ontogénesis es la transformación de un organismo en un adulto?

Esperamos que haya respondido correctamente esta pregunta, ya que al comienzo del artículo se revela el concepto que nos interesa. Y los tipos de ontogénesis y este proceso en sí mismo, como recordarán, se refieren a toda la vida del organismo. No pueden reducirse al crecimiento de un individuo antes de su transformación en adulto. La ontogenia es una cadena de procesos complejos que ocurren en todos los niveles del cuerpo. Su resultado es la formación de funciones vitales, características estructurales inherentes a los individuos de esta especie y la capacidad de reproducirse. La ontogenia termina con procesos que conducen al envejecimiento y luego a la muerte.

Los siguientes 2 períodos principales se distinguen en la ontogénesis: embrionario y postembrionario. En el primero de ellos, se forma un embrión en animales. Forma los principales sistemas de órganos. Luego viene el período post-embrionario. Durante ella terminan los procesos de formación, luego se produce la pubertad, luego la reproducción, el envejecimiento y, finalmente, la muerte.

Implementación de la información hereditaria.

El nuevo individuo recibe con los genes de los progenitores una especie de instrucciones que le indican qué cambios ocurrirán en el organismo para que pase con éxito. camino de la vida. Por lo tanto, el proceso que nos interesa es la realización de la información hereditaria. A continuación, consideraremos con más detalle la ontogenia (tipos y sus características).

Ontogenia directa e indirecta

Con el tipo directo, el organismo que nació es básicamente similar a un adulto, no hay etapa de metamorfosis. Con un tipo indirecto, aparece una larva, que difiere en su estructura interna y externa de un organismo adulto. Difiere en la forma de movimiento, la naturaleza de la nutrición y también tiene línea completa otras características. La larva se convierte en adulto como resultado de la metamorfosis. Aporta grandes beneficios a los organismos. Este tipo de desarrollo a veces se denomina larvario. El tipo directo se encuentra en forma fetal y no larvaria.

Consideremos cada uno de ellos con más detalle.

Ontogenia indirecta: tipos, periodos

Las larvas que nacen viven de forma independiente. Se alimentan, desarrollan y crecen activamente. Tienen una serie de temporales especiales que están ausentes en los adultos. El tipo de desarrollo larvario (indirecto) ocurre con una transformación completa o incompleta. Esta división se lleva a cabo sobre la base de las características de la metamorfosis, que caracteriza a una u otra ontogenia. Sus tipos requieren una consideración más detallada, por lo que hablaremos de ellos con más detalle.

si un estamos hablando o la larva que nace pierde sus órganos larvales con el tiempo y recibe a cambio unos permanentes propios de los organismos adultos (recordemos, por ejemplo, los saltamontes). Si el desarrollo se lleva a cabo con una transformación completa, la larva primero se convierte en una muñeca inmóvil. Luego sale un adulto, que es muy diferente de la larva (recuerden las mariposas).

¿Por qué necesitamos larvas?

La razón de su existencia puede ser que no utilizan la misma alimentación que los adultos, ampliando así la base alimenticia de esta especie. Puedes comparar, por ejemplo, la alimentación de orugas y mariposas (hojas y néctar, respectivamente) o de renacuajos y ranas (zooplancton e insectos). Además, muchas especies, estando en la etapa larvaria, desarrollan activamente nuevos territorios. Las larvas, por ejemplo, son capaces de nadar, lo que no se puede decir de los adultos, que están prácticamente inmóviles.

Desarrollo con metamorfosis en anfibios y peces

Los tipos de desarrollo (ontogénesis) que ocurren con la metamorfosis son característicos de vertebrados como los anfibios y los peces. Por ejemplo, un renacuajo (larva) se forma a partir de un huevo de rana, que en su estructura, hábitat y estilo de vida es muy diferente al de los adultos. El renacuajo tiene branquias, cola, un órgano de la línea lateral y un corazón de dos cámaras. Como el pez, tiene una circulación. Cuando la larva alcanza un cierto nivel de desarrollo, tiene lugar su metamorfosis, durante la cual aparecen los signos característicos de un organismo adulto. Así es como el renacuajo eventualmente se convierte en una rana.

En los anfibios, la existencia de un estado larvario brinda la oportunidad de vivir en diferentes ambientes, así como utilizar diferentes alimentos. El renacuajo, por ejemplo, vive en el agua y come alimentos vegetales. La rana, por otro lado, come alimentos de origen animal y lleva un estilo de vida principalmente terrestre. Muchos insectos tienen un fenómeno similar. Un cambio en el hábitat, y por lo tanto en la forma de vida, durante la transición de la etapa larval a la etapa de un organismo adulto reduce la intensidad de la lucha por la supervivencia dentro de una especie dada.

Tipo de desarrollo directo

Continuamos describiendo los principales tipos de ontogenia y pasamos al siguiente: directo. También se le llama no larvario. Es intrauterino y ovíparo. Caractericemos brevemente estos tipos, cuyas etapas de ontogenia difieren significativamente entre sí.

tipo ovíparo

Se observa en una serie de vertebrados, así como en aves, reptiles, peces y algunos mamíferos, en los que los huevos son ricos en yema. El embrión se desarrolla dentro del óvulo durante mucho tiempo. Las principales funciones vitales las llevan a cabo las membranas embrionarias, órganos provisionales especiales.

Mamíferos que ponen huevos

Hay 3 tipos de mamíferos que ponen huevos, lo que generalmente no es característico de esta clase. Sin embargo, al mismo tiempo, los cachorros son alimentados con leche. Esto es típico de los mamíferos en general. (en la foto de arriba), equidna de nariz larga y nariz corta. Viven en Australia, Tasmania y Nueva Guinea y pertenecen al orden Monotremas.

Estos animales se asemejan a los reptiles no solo en la puesta de huevos, sino también en la estructura de los sistemas excretor, reproductivo y digestivo, así como en muchas características anatómicas (la estructura de la columna vertebral, las costillas y la cintura escapular, la estructura del ojo). Los monotremas, sin embargo, se clasifican como mamíferos, ya que su corazón tiene 4 cámaras, son de sangre caliente, están cubiertos de pelo y alimentan a sus crías con leche. Además, los mamíferos también se caracterizan por una serie de características estructurales de su esqueleto.

tipo intrauterino

El tema "Tipos de ontogenia y sus características" está prácticamente cubierto por nosotros. Sin embargo, aún no hemos hablado del último tipo, el intrauterino. Es característico de humanos y mamíferos superiores, en cuyos huevos prácticamente no hay proteína. En este caso, todas las funciones vitales del embrión formado se realizan a través del organismo materno. Para este propósito, la placenta, un órgano provisional especial, se desarrolla a partir de los tejidos del feto y la madre.

Placenta

Este órgano existe sólo durante el embarazo. La placenta en humanos se encuentra en el cuerpo del útero con mayor frecuencia a lo largo de su pared posterior, con menos frecuencia a lo largo de la anterior. Se forma completamente alrededor de las 15-16 semanas de embarazo. En la semana 20, comienza a ocurrir un intercambio activo a través de los vasos placentarios.

La placenta humana es un disco redondo y plano. Su peso en el momento del nacimiento es de aproximadamente 500-600 g, espesor - 2-3 cm y diámetro - 15-18 cm Hay 2 superficies en la placenta: fetal y materna.

Al final del embarazo se produce una reacción fisiológica que se acompaña de la aparición de zonas de depósito de sales, una reducción de la superficie de intercambio. El proceso de procrear continúa la ontogenia.

Los tipos que hemos considerado sólo se han descrito brevemente. Esperamos que haya encontrado toda la información que necesita en este artículo. La definición y los tipos de ontogenia deben ser bien conocidos si te estás preparando para un examen de biología.

1. El concepto de ontogénesis, sus tipos, períodos y rasgos característicos en animales y humanos.

2. El concepto de embriogénesis. Ley de similitud germinal, ley biogenética, teoría de la filogénesis.

3. Etapas de la embriogénesis.

4. Clasificación de huevos y tipos de trituración, dar ejemplos.

5. Trituración, sus características en diferentes animales. Tipos de blástula.

6. Gástrula, su estructura y métodos de formación.

7. Métodos para la formación del mesodermo.

8. Marcar órganos axiales. Neirula, su estructura en animales.

9. Histo y organogénesis. El concepto de inducción embrionaria.

10. Órganos provisionales del embrión.

11. Períodos críticos del desarrollo.

Característica motivacional. El estudio de los patrones de desarrollo embrionario utilizando como ejemplo el desarrollo de embriones de vertebrados ayuda a comprender los complejos mecanismos de embriogénesis en humanos. Es importante saber que en el desarrollo del embrión existen períodos críticos de desarrollo, cuando el riesgo de muerte intrauterina o desarrollo a lo largo de un camino patológico aumenta considerablemente.

RESUMEN DEL TEMA

Desarrollo individual del organismo, u ontogénesis, - es un conjunto de sucesivas transformaciones morfológicas, fisiológicas y bioquímicas que sufre el organismo desde el momento de su nacimiento hasta la muerte. En la ontogénesis, ocurre la implementación de la información hereditaria recibida por el cuerpo de los padres.

Existen los siguientes principales tipos de ontogenia: indirecta y directa. El desarrollo indirecto ocurre en la forma larvaria, mientras que el desarrollo directo ocurre en formas no larvarias e intrauterinas.

no larvario el tipo de desarrollo tiene lugar en peces, reptiles, aves, cuyos huevos son ricos en yema. La nutrición, respiración y excreción en estos embriones la realizan los órganos provisionales que se desarrollan en ellos.

intrauterino el tipo de desarrollo es característico de los mamíferos superiores y de los humanos. Los huevos de mamífero contienen una pequeña cantidad de yema, todas las funciones vitales del embrión se llevan a cabo a través del cuerpo de la madre. En este sentido, los órganos provisionales complejos, principalmente la placenta, se forman a partir de los tejidos de la madre y el feto. Este es el último tipo filogenético de ontogenia.

Periodización de la ontogenia. En la ontogénesis, se distinguen dos períodos principales: embrionario y postembrionario. Para animales superiores y humanos, se acepta la división en prenatal (antes del nacimiento), intranatal (en el momento del nacimiento) y posnatal (después del nacimiento). La ontogenia se debe al largo proceso de desarrollo filogenético de cada especie. La conexión mutua del desarrollo individual e histórico se refleja en las siguientes leyes.

La ley de la similitud de la línea germinal (K. Baer)- en el proceso de desarrollo embrionario se detectan primero caracteres típicos comunes, luego aparecen caracteres particulares de una clase, orden, familia y, por último, signos de género y especie.

Ley biogenética (E. Haeckel) - la ontogenia es una breve repetición de la filogénesis. Esto significa que en el desarrollo individual se pueden observar signos ancestrales: palingenesia. Por ejemplo: la formación de una notocorda, hendiduras branquiales, etc.

Teoría de la filogénesis (A. N. Severtsov) – repetición en el curso del desarrollo embrionario de ciertas características de animales menos organizados. Un ejemplo de recapitulación en la embriogénesis humana es el cambio de tres formas del esqueleto (notocorda, esqueleto cartilaginoso y esqueleto óseo), la formación y conservación de la cola hasta los tres meses de edad del feto, etc.

periodo embrionario comienza con la formación de un cigoto y termina con el nacimiento o salida del óvulo o de las membranas embrionarias de un individuo joven. embriogénesis- este es un proceso morfogenético complejo y prolongado, durante el cual se forma un nuevo organismo multicelular a partir de las células germinales paternas y maternas, capaz de una vida independiente en condiciones ambientales. El período embrionario se puede representar como una serie de procesos biológicos sucesivos.

División- una serie de divisiones mitóticas repetidas del cigoto y sus células hijas - blastómeros sin crecimiento posterior de su tamaño al tamaño de la célula madre. Las nuevas celdas no divergen, sino que están muy cerca unas de otras. El ritmo de trituración depende del tipo de animal y va desde decenas de minutos hasta diez o más horas. La tasa de trituración no se mantiene constante, sino que está regulada por muchos factores. Con el método de trituración radial, la primera y la segunda tiras de trituración (surcos) pasan en el plano meridiano, pero las tiras de trituración están en ángulo recto entre sí. El plano de la tercera tira de trituración se encuentra en ángulo recto con los planos de las dos primeras tiras de trituración y el eje principal del huevo (latitudinal o ecuatorial). La alternancia de bandas de clivaje meridional y latitudinal provoca un aumento en el número de blastómeros. Algunos vertebrados desarrollan una banda de división tangencial que corre paralela a la superficie de la agregación celular. La naturaleza de la trituración está determinada por la cantidad de yema y su diferente distribución en el citoplasma del huevo.

Clasificación de los huevos por la cantidad de yema.

§ Alecital, oligolecital, que tiene una pequeña cantidad de yema (lanceta)

§ Mesolecithal, que tiene una cantidad promedio de yema (esturión, anfibios)

§ Polilecítico, que tiene un gran número de yema (reptiles, aves, mamíferos ovíparos)

Clasificación de los huevos según la distribución de la yema en el volumen del huevo

telolecítico- la cantidad de yema aumenta del polo animal al vegetativo, se encuentran en moluscos, anfibios, reptiles y aves.

Isolecítico (homolecítico)- los gránulos de yema se distribuyen uniformemente en el grosor del huevo, característico de los cordados inferiores y los mamíferos.

centrolecítico los huevos se encuentran en los insectos. En ellos, el citoplasma libre de gránulos de yema se ubica inmediatamente debajo de la cáscara del huevo, alrededor del núcleo, que ocupa una posición central, y en forma de hebras delgadas que conectan estas áreas, el espacio intermedio se llena de yema.

Clasificación de los tipos de trituración.

1. tipo holoblástico - Separación completa del óvulo y los blastómeros mediante surcos de trituración (ovocitos a-, oligo-, mesolecitales, isolecitales).

2. tipo meroblástico - separación parcial del huevo. Los surcos de trituración penetran profundamente en el huevo, pero no lo separan por completo. La yema permanece sin dividir.

- Trituración de superficies(huevos polilecitales, centrolecíticos): separación de la capa superficial del citoplasma con núcleos únicos (previamente divididos repetidamente) a través de particiones dirigidas a la superficie del huevo. La parte central del huevo permanece sin dividir.

- Aplastamiento discoidal(huevos polilecitales, telolecitales): se forman surcos después de la división de los núcleos, pero no separan todo el huevo, sino solo uno de sus polos.

Sobre la base de los volúmenes formados como resultado de la trituración.

- Uniforme– los volúmenes de blastómeros son los mismos.

- Desigual- Los volúmenes de blastómeros no son los mismos.

Sobre la base de la duración del cario - y la citotomía en diferentes blastómeros de un huevo triturado.

- sincrónico- el aplastamiento comienza y termina en todos los blastómeros simultáneamente.

- asincrónico- el comienzo y el tiempo de división en diferentes blastómeros no es el mismo.

Sobre la base de la disposición mutua de los blastómeros en un huevo triturado.

- Radial- la disposición mutua de los blastómeros es tal que el eje polar inicial del óvulo sirve como eje de simetría radial del embrión triturado.

- Espiral- violación progresiva de la simetría de un huevo triturado como resultado de un desplazamiento en espiral, completando su división de blastómeros entre sí.

- Bilateral- Los blastómeros están ubicados de manera que solo se puede dibujar un plano de simetría a través del embrión.

- Anarquista- la ausencia de patrones en la localización de blastómeros en organismos de la misma especie.

En mamíferos placentarios y humanos, el huevo es isolecítico secundario de color amarillo pequeño. La escisión es completa, sin embargo, según la naturaleza de la estructura de los blastómeros y los patrones de aparición de nuevos blastómeros, pertenece a asincrónico desigual. Así, el principal resultado del proceso de trituración es un aumento del número de células embrionarias hasta un valor tan crítico en el que comienzan a aparecer tensiones mecánicas en las capas celulares, iniciando el movimiento de las células hacia determinadas zonas del embrión. La fragmentación termina con la formación blástula- una estructura multicelular con una cavidad interior más o menos pronunciada (blastocoel).

Clasificación de la blástula

celoblastula consiste en un blastodermo de una sola capa con blastómeros más o menos idénticos y un gran blastocele en su interior, formado como resultado de un aplastamiento uniforme completo.

anfiblastula consiste en micrómeros y macrómeros desiguales. El blastocele es pequeño y está desplazado hacia el polo animal.

periblastula no tiene blastocele y se forma como resultado de la trituración superficial.

Discoblastula es un disco de blastómeros sobre una yema intacta. Se forma debido a un aplastamiento discoidal incompleto. La blástula en forma de placa de dos capas con una cavidad en forma de hendidura se llama placula No existen diferencias entre los blastómeros de la blástula asociadas con la actividad diferencial de los genes. Los blastómeros difieren en tamaño, cantidad de yema, calidad de las inclusiones citoplasmáticas y ubicación en el embrión.

En los mamíferos, como resultado de un aplastamiento asincrónico completo, una vesícula embrionaria o blastocisto. En la blástula, se distingue una pared, el blastodermo, y una cavidad, el blastocele, lleno de líquido. A su vez, el blastodermo tiene un techo (polo de clivaje animal), un fondo (polo de clivaje vegetal) y una zona marginal situada entre las dos partes de la blástula antes mencionadas.

Gastrulación. El resultado de la división celular activa, el crecimiento y los movimientos dirigidos (migraciones) de los flujos celulares con la formación de un embrión multicapa o gástrula (la aparición de capas germinales capa por capa separadas entre sí por un espacio distinto: exterior - ectodermo , medio - mesodermo, interior - endodermo).

El movimiento de las células ocurre en un área estrictamente definida del embrión, en el área de la hoz. Este último fue descrito por W. Roux en 1888, en un óvulo anfibio fertilizado aparece una media luna gris como un área coloreada en el lado opuesto a la penetración del esperma. En este lugar, como se cree, se localizan los factores necesarios para la gastrulación.

En diferentes representantes de vertebrados, la gastrulación ocurre de varias maneras.

Inmigración- Los grupos de células del blastodermo se desalojan de forma unipolar o multipolar y forman el endodermo (esponjas, celentéreos).

intususcepción- protrusión del polo vegetativo hacia el animal, compresión y desplazamiento del blastocele y formación del gastrocele (lanceola). La cavidad resultante del intestino primario (gastrocele) se comunica con el ambiente externo a través del blastoporo (boca primaria).

epibolia- ensuciamiento del polo vegetativo de la blástula con animales (debido a la reproducción de células animales pequeñas y su deslizamiento a lo largo de la superficie de células vegetativas grandes). Este método es típico de los artrópodos.

Delaminación- división del blastodisco con la formación de las láminas exterior (epiblasto) e interior (hipoblasto). La delaminación se observa en muchos invertebrados y vertebrados superiores. Con cualquier método de gastrulación, las fuerzas principales son la proliferación desigual de células en diferentes partes del embrión, el nivel de los procesos metabólicos en las células ubicadas en diferentes partes del embrión, la actividad de los movimientos de las células ameboides, así como los factores inductores (proteínas, nucleoproteínas, esteroides, etc.).

En los mamíferos, durante el período de trituración, se produce una separación temprana de las células, formando estructuras extraembrionarias. Esto se interpreta como una adquisición evolutiva asociada al desarrollo intrauterino de los mamíferos. Por ejemplo, en los primates, durante los primeros tres días después de la fecundación, el embrión se mueve a lo largo de la trompa de Falopio y al final de los 4 días hay un trofoblasto bien desarrollado. Después de 5 días, el embrión ingresa al útero y la implantación se lleva a cabo en el día 6-7. La implantación del embrión procede en paralelo con la gastrulación. Sin embargo, estos procesos deben describirse por separado.

Implantación. Desde el mismo fechas tempranas desarrollo y hasta el final del embarazo, el embrión humano necesita una estrecha relación con el cuerpo de la madre. Tal conexión se establece debido a la inmersión (implantación) del blastocisto en la mucosa uterina y la posterior formación de órganos extraembrionarios especiales: la parte fetal de la placenta y el cordón umbilical. En humanos, la implantación es sumergida o intersticial. Esto significa que el blastocisto se adentra por completo en la profundidad de la mucosa uterina y continúa allí su desarrollo. La implantación se lleva a cabo con bastante rapidez: en un día, el blastocisto se sumerge en el endometrio casi a la mitad y, después de 40 horas, por completo.

Convencionalmente, la implantación consta de dos fases:

1. Fase de adhesión (pegado) del blastocisto a la mucosa uterina.

2. La fase de inmersión (invasión) del blastocisto en la profundidad de la mucosa.

En el sexto día de la embriogénesis, el blastocisto se adhiere al epitelio endometrial (generalmente el polo embrionario en la región de la pared posterior o ventral en el ángulo uterino). Esta topografía de inserción es sumamente importante, porque posteriormente se formará una placenta en esta zona, que solo con esta disposición nacerá durante el parto posterior al niño, sin perturbar su suministro de oxígeno y nutrientes. Si se produce adherencia e invasión en el segmento inferior del útero, esto conducirá a una baja fijación (previa) de la placenta y su desprendimiento prematuro en el parto, seguido de hipoxia (o incluso asfixia) del feto.

La implantación no debe considerarse como un efecto unidireccional del embrión sobre la mucosa uterina, es un proceso de interacción fisiológica compleja entre los blastocitos y el endometrio. Así, las sustancias del grupo de las integrinas, producidas por los epiteliocitos de la mucosa uterina, juegan un papel importante en la adhesión de los blastocitos. Normalmente, una mujer tiene entre 19 y 24 días del ciclo menstrual, es decir, en el momento más óptimo para la interacción con el blastocisto, se observa la expresión del gen de la integrina en las células epiteliales de la mucosa uterina. A medida que el trofoblasto invade la mucosa uterina, el trofoblasto embrionario sintetiza diferentes isoformas de integrinas, que proporcionan una recepción y comunicación consistentes (mientras se hunde) del trofoblasto con los elementos de la mucosa uterina (epitelio, membrana basal, sustancia intercelular del estroma endometrial). ). Paralelamente, durante diferentes períodos de inmersión, las células trofoblásticas activan la síntesis diferentes grupos enzimas proteolíticas que destruyen elementos de la membrana mucosa y provocan la llamada reacción decidual del endometrio, acompañada de angiogénesis activa en el sitio de implantación. Si no hay inmersión completa del blastocisto en la mucosa uterina, esta es la causa de la hipoxia y la muerte del embrión.

Así, la implantación del embrión es el evento más importante de la embriogénesis, que asegura la continuación de los procesos morfogenéticos previamente iniciados, tanto en el embrión como en los órganos extraembrionarios.

El siguiente período de embriogénesis es histo y organogénesis. Histogénesis es un complejo de procesos coordinados en el tiempo y el espacio de proliferación, crecimiento celular, migración, interacciones intercelulares, diferenciación, determinación y muerte celular programada. La formación de un complejo de rudimentos axiales se muestra en la Fig.4.

¡Recuerda!

¿Qué tipo de desarrollo es típico de una persona?

Desarrollo directo: este tipo de desarrollo es típico de los organismos cuyos cachorros ya nacen similares a los adultos. Desarrollo intrauterino directo.

¿Qué es una placenta?

placenta (" lugar para niños”) es el órgano más importante y absolutamente único que existe solo durante el embarazo. Conecta dos organismos: la madre y el feto, proporcionándole los nutrientes necesarios.

¿Cómo afecta el estilo de vida de una madre durante el embarazo a la salud del feto?

Durante todo el período de desarrollo intrauterino, el feto, que está conectado directamente con el cuerpo de la madre a través de un órgano único, la placenta, depende constantemente del estado de salud de la madre. A tiempos recientes Hay mucho debate sobre si fumar afecta al feto. Se sabe que la nicotina que entra en la sangre de la madre penetra fácilmente a través de la placenta en el sistema circulatorio del feto y provoca vasoconstricción. Si el suministro de sangre al feto es limitado, entonces se reduce su suministro de oxígeno y nutrientes, lo que puede causar un retraso en el desarrollo. En las mujeres que fuman, un niño al nacer pesa un promedio de 300-350 g menos de lo normal. Hay otros problemas asociados con fumar durante el embarazo. Estas mujeres tienen más probabilidades de tener partos prematuros y abortos espontáneos al final del embarazo. Los niños cuyas madres no pudieron dejar de fumar durante el embarazo tienen un 30 % más de probabilidades de morir en la niñez y un 50 % más de probabilidades de desarrollar defectos cardíacos.

El alcohol pasa a través de la placenta con la misma facilidad. Beber alcohol durante el embarazo puede causar una condición conocida como síndrome de alcoholismo fetal en el bebé. Con este síndrome, se observan retraso mental, microcefalia (subdesarrollo del cerebro), trastornos del comportamiento (excitabilidad, incapacidad para concentrarse), disminución de la tasa de crecimiento y debilidad muscular. Las enfermedades virales de la madre durante el embarazo representan un grave peligro para el desarrollo del feto. Los más peligrosos son la rubéola, la hepatitis B y la infección por VIH. En el caso de la infección por rubéola en el primer mes de embarazo, el 50% de los niños desarrollan malformaciones congénitas: ceguera, sordera, trastornos sistema nervioso y defectos cardíacos.

Revisar preguntas y tareas

1. Nombre las características de la ontogenia que son características de una persona. ¿Cuáles son los beneficios de estas características?

1) Embrionario El proceso de desarrollo embrionario humano dura unos 280 días y se divide en tres periodos: inicial (1ª semana), embrionario (2-8ª semanas) y fetal (desde la 9ª semana hasta el nacimiento).

2) Post-embrionario: se subdivide en tres períodos: pre-reproductivo, el período de madurez (reproductivo) y el período de envejecimiento (post-reproductivo).

Tales características brindan la máxima supervivencia y adaptación a las condiciones ambientales de la descendencia.

2. ¿Cómo afectan la nicotina, el alcohol y las drogas al desarrollo del feto humano?

Recientemente, ha habido mucha controversia sobre si fumar afecta al feto. Se sabe que la nicotina que entra en la sangre de la madre penetra fácilmente a través de la placenta en el sistema circulatorio del feto y provoca vasoconstricción. Si el suministro de sangre al feto es limitado, entonces se reduce su suministro de oxígeno y nutrientes, lo que puede causar un retraso en el desarrollo. En las mujeres que fuman, un niño al nacer pesa un promedio de 300-350 g menos de lo normal. Hay otros problemas asociados con fumar durante el embarazo. Estas mujeres tienen más probabilidades de tener partos prematuros y abortos espontáneos al final del embarazo. Los niños cuyas madres no pudieron dejar de fumar durante el embarazo tienen un 30 % más de probabilidades de morir en la niñez y un 50 % más de probabilidades de desarrollar defectos cardíacos. El alcohol pasa a través de la placenta con la misma facilidad. Beber alcohol durante el embarazo puede causar una condición conocida como síndrome de alcoholismo fetal en el bebé. Con este síndrome, hay retraso mental, microcefalia (subdesarrollo del cerebro), trastornos del comportamiento (irritabilidad, incapacidad para concentrarse), disminución de la tasa de crecimiento, debilidad muscular

3. ¿Qué factores ambientales influyen en el desarrollo del embrión humano?

Todo tipo de factores ambientales son mutágenos para el desarrollo del embrión:

Químico - solvente, alcoholes, suplementos dietéticos, drogas, etc.

Físico - temperatura, radiación (radiación)

Biológicos: bacterias, virus (rubéola, VIH, hepatitis, etc.)

4. Nombre los períodos de desarrollo postembrionario de una persona.

La característica más importante de una persona, adquirida por ella en el proceso de evolución, es el alargamiento del período pre-reproductivo. En comparación con otros mamíferos, incluidos los grandes primates, la madurez sexual humana ocurre más tarde. El alargamiento de la infancia y la ralentización del crecimiento y desarrollo amplían las oportunidades de aprendizaje y adquisición de habilidades sociales. El período reproductivo es la etapa más larga del desarrollo postembrionario de una persona, cuya finalización indica el inicio de un período postproductivo o de envejecimiento. El proceso de envejecimiento afecta a todos los niveles de la organización de los vivos. El envejecimiento conduce inevitablemente a la muerte, el final del desarrollo individual de los organismos comunes a todos los seres vivos. la muerte es condición necesaria para el cambio de generaciones, es decir, para la continuación de la existencia y evolución de la humanidad en su conjunto.

5. ¿Cuáles son las consecuencias en el desarrollo de la deficiencia de vitamina D y la desnutrición?

Las vitaminas del grupo D se forman bajo la influencia de la radiación ultravioleta en los tejidos de animales y plantas a partir de esteroles. Las vitaminas del grupo D incluyen:

- vitamina D2 - ergocalciferol; aislado de levadura, su provitamina es el ergosterol;

- vitamina D3 - colecalciferol; aislado de tejidos animales, su provitamina - 7-dehidrocolesterol;

- vitamina D4 - 22, 23-dihidro-ergocalciferol;

- vitamina D5 - 24-etilcolecalciferol (sitocalciferol); aislado de aceites de trigo;

- vitamina D6 - 22-dihidroetilcalciferol (estigma-calciferol).

Hoy en día, la vitamina D se llama dos vitaminas, D2 y D3, ergocalciferol y colecalciferol, estos son cristales incoloros e inodoros, resistentes a altas temperaturas. Estas vitaminas son liposolubles, es decir, soluble en grasas y compuestos orgánicos e insoluble en agua. La vitamina D se forma en la piel bajo la acción de la luz solar a partir de las provitaminas. Las provitaminas, a su vez, se suministran en parte en el cuerpo en forma acabada a partir de plantas (ergosterol, estigmasterol y sitosterol), y en parte se forman en los tejidos de su colesterol (7-dehidrocolesterol (vitamina D3 provitamina). Siempre que el cuerpo reciba una cantidad suficiente de radiación ultravioleta Sin embargo, la cantidad de vitamina D sintetizada por la exposición a la luz solar depende de factores como:

- longitud de onda de la luz (la más efectiva es el espectro promedio de ondas que recibimos por la mañana y al atardecer);

- pigmentación inicial de la piel y (cuanto más oscura es la piel, menos vitamina D se produce bajo la acción de la luz solar);

– edad (la piel envejecida pierde su capacidad de sintetizar vitamina D);

- el nivel de contaminación del aire (las emisiones industriales y el polvo no pasan el espectro de los rayos ultravioleta que potencian la síntesis de vitamina D, esto explica, en particular, la alta prevalencia de raquitismo en los niños que viven en África y Asia en las ciudades industriales).

Otras fuentes dietéticas de vitamina D son los productos lácteos, grasa de pescado, yema. Sin embargo, en la práctica, la leche y los productos lácteos no siempre contienen vitamina D o solo contienen trazas (menores) (por ejemplo, 100 g de leche de vaca contienen solo 0,05 mg de vitamina D), por lo que, lamentablemente, su consumo no puede garantizar la cobertura. de nuestros requerimientos de esta vitamina. Además, la leche contiene una gran cantidad de fósforo, lo que impide la absorción de la vitamina D. La principal función de la vitamina D es aportar crecimiento normal y desarrollo óseo, prevención del raquitismo y la osteoporosis. Regula el metabolismo mineral y promueve la deposición de calcio en el tejido óseo y la dentina, previniendo así la osteomalacia (ablandamiento) de los huesos. Al ingresar al cuerpo, la vitamina D se absorbe en el intestino delgado proximal y siempre en presencia de bilis. Parte de él se absorbe en las secciones medias del intestino delgado, una pequeña parte, en el íleon. Después de la absorción, el calciferol se encuentra en la composición de los quilomicrones en forma libre y solo parcialmente en forma de éster. La biodisponibilidad es del 60-90%. La vitamina D afecta el metabolismo general en el metabolismo de Ca2+ y fosfato (HPO2-4). En primer lugar, estimula la absorción de calcio, fosfato y magnesio de los intestinos. Un efecto importante de la vitamina en este proceso es aumentar la permeabilidad del epitelio intestinal para Ca2+ y P. La vitamina D es única: es la única vitamina que actúa como vitamina y como hormona. Como vitamina, mantiene los niveles plasmáticos de P y Ca inorgánicos por encima del umbral y aumenta la absorción de Ca en el intestino delgado.

Síntomas de la hipovitaminosis

El síntoma principal de la deficiencia de vitamina D es el raquitismo y el ablandamiento de los huesos (osteomalacia).

- las formas más leves de deficiencia de vitamina D se manifiestan por síntomas como:

- Pérdida de apetito, pérdida de peso.

- sensación de ardor en la boca y la garganta,

- insomnio,

- visión borrosa.

¡Pensar! ¡Recuerda!

1. Discuta en clase cómo el alargamiento del período pre-reproductivo ha jugado un papel en la evolución humana.

2. ¿Para qué organismos coinciden los conceptos de "ciclo celular" y "ontogénesis"?

Para los organismos unicelulares, en los que el ciclo vital es la vida de una célula desde que aparece hasta su división o muerte.

4. Usando literatura adicional y recursos de Internet, averigüe qué es la aceleración, qué hipótesis existen actualmente sobre las causas de la aceleración. Comenta en clase la información que encontraste sobre este tema.

La aceleración o aceleración (del latín acceleratio-aceleración) es el desarrollo acelerado de un organismo vivo.

Para justificar la aceleración, se han propuesto una amplia variedad de hipótesis, que pueden dividirse condicionalmente en varios grupos:

- En primer lugar, nutracéutico, asociado a un cambio (mejora) en la naturaleza de la nutrición, especialmente en las últimas tres décadas posteriores a la Segunda Guerra Mundial.

– Hipótesis asociadas a la selección biológica (primeros informes de desarrollo acelerado de los niños - Gante, 1869; Roberts (Ch. Roberts), 1876), con un aumento en el número de matrimonios heterolocales (mixtos) - heterosis, atracción por la vida urbana, como resultado de que las personas lleguen a las ciudades los habitantes más desarrollados del campo -hipótesis de Mauer (G. Mauer), 1887, así como otras hipótesis sobre la selección constitucional- por ejemplo, el deseo de ocupar las capas altas de la sociedad o la reasentamiento de personas con un intelecto más desarrollado en las ciudades.

– Un grupo de hipótesis relacionadas con la influencia de factores ambientales (hipótesis de los años 30) asociaron cambios en la tasa de crecimiento y desarrollo con cambios naturales y artificiales en las condiciones ambientales. Koch (E. W. Koch), 1935, quien propuso el término aceleración, le dio importancia a las influencias heliogénicas, un aumento de las horas de luz debido a la iluminación eléctrica. Treiber (T. Treiber), 1941 asoció la aceleración con la influencia de las ondas de radio -aunque la aceleración del crecimiento de los niños comenzó antes del uso generalizado de la radio en la Tierra, y Mills (C. A. Mills), 1950- con un aumento de la temperatura de la atmósfera terrestre. Hay otras hipótesis, por ejemplo, relacionadas con la radiación o la radiación cósmica. Pero entonces el fenómeno debería haberse manifestado en todos los niños de una localidad. Sin embargo, todos los autores notan diferencias en la tasa de crecimiento de los niños de diferentes grupos de población.

Cada una de las hipótesis por separado no podría explicar todos los fenómenos de la tendencia secular, y los datos sobre la aceleración del desarrollo ontogenético y el aumento del tamaño corporal no solo en humanos, sino también en varios animales serían evidencia convincente.